计算机体系结构
根据（）公式，可从以下3个方面改进Cache性能：降低失效率、（）和（）。
题目
根据（）公式，可从以下3个方面改进Cache性能：降低失效率、（）和（）。
参考答案和解析
相似问题和答案
第1题：
A.处理器性能
B.内存
C.操作系统
D.网络配置
第2题：
降低Cache失效率的措施有哪些？
正确答案: A、增加Cache块大小
B、提高相联度
C、采用VictimCache
D、采用伪相联Cache（列相联）
E、采用硬件预取技术
F、由编译器控制的预取
G、编译器优化
第3题：
A.Cache扩充了主存储器的容量
B.Cache可以降低由于CPU与主存之间的速度差异造成的系统性能影响
C.Cache的有效性是利用了对主存储器访问的局部特征
D.Cache中通常保存着主存储器中部分内容的一份副本
Cache，即高速缓冲存储器。Cache的出现是基于两个原因。首先是由于CPU的速度和性能提高很快而主存速度较低且价格高，其次就是程序执行的局部性特点。因此，将速度比较快而容量有限的SRAM构成Cache，目的在于尽可能发挥CPU的高速度。Cache位于CPU和主存之间，其内容是主存内容的副本。
第4题：
简述降低Cache失效率的几种方法。
正确答案: 常用的降低Cache失效率的方法有下面几种：
（1）增加Cache块大小。增加块大小利用了程序的空间局部性。
（2）提高相联度，降低冲突失效。
（3）VictimCache，降低冲突失效。
（4）伪相联Cache，降低冲突失效。
（5）硬件预取技术，指令和数据都可以在处理器提出访问请求前进行预取。
（6）由编译器控制的预取，硬件预取的替代方法，在编译时加入预取的指令，在数据被用到之前发出预取请求。
（7）编译器优化，通过对软件的优化来降低失效率。
第5题：
通过编译器对程序优化来改进Cache性能的方法有哪几种？简述其基本思想。
正确答案: （1）数组合并，通过提高空间局部性来减少失效次数。有些程序同时用相同的索引来访问若干个数组的同一维，这些访问可能会相互干扰，导致冲突失效，可以将这些相互独立的数组合并成一个复合数组，使得一个Cache块中能包含全部所需元素。
（2）内外循环交换。循环嵌套时，程序没有按数据在存储器中的循序访问。只要简单地交换内外循环，就能使程序按数据在存储器中的存储循序进行访问。
（3）循环融合。有些程序含有几部分独立的程序断，它们用相同的循环访问同样的数组，对相同的数据作不同的运算。通过将它们融合成一个单一循环，能使读入Cache的数据被替换出去之前得到反复的使用。
（4）分块。通过改进时间局部性来减少失效。分块不是对数组的整行或整列进行访问，而是对子矩阵或块进行操作。
第6题：
若要想提高支架的初撑力，可从哪些方面着手改进？
正确答案: （1）增加支架的立柱数目，即每架支架的力柱数越多，初撑力越大，但是增加力柱数目会使支架尺寸变大，结构复杂，所以一般不用此办法来实现初撑力的提高。
（2）加大力柱缸体内径，即将力柱加粗，这种办法可以实现初撑力的提高。
（3）提高泵站工作压力，即泵站压力越高，初撑力越大。通过提高泵站工作压力来实现支架初撑力的提高，是目前发展的趋势。
第7题：
改进Cache的性能的三种途径是（）。
正确答案:降低失效率、减少失效开销、减少Cache命中时间
第8题：
● 以下关于计算机性能改进的叙述中，正确的是 （17） 。
（17）
A. 如果某计算机系统的CPU 利用率已经达到100%，则该系统不可能再进行 性能改进
B. 使用虚存的计算机系统如果主存太小，则页面交换的频率将增加，CPU 的使用效率就会降低，因此应当增加更多的内存
C. 如果磁盘存取速度低，引起排队，此时应安装更快的CPU，以提高性能
D. 多处理机的性能正比于CPU 的数目，增加CPU 是改进性能的主要途径
试题（17）分析
计算机运行一段时间后，经常由于应用业务的扩展，发现计算机的性能需要改进。
计算机性能改进应针对出现的问题，找出问题的瓶颈，再寻求适当的解决方法。
计算机的性能包括的面很广，不单是CPU的利用率。即使CPU的利用率已经接近100%，这只说明目前计算机正在运行大型计算任务。其他方面的任务可能被外设阻塞着，而改进外设成为当前必须解决的瓶颈问题。
如果磁盘存取速度低，则应增加新的磁盘或更换使用更先进的磁盘。安装更快的CPU不能解决磁盘存取速度问题。
多处理机的性能并不能正比于CPU的数目，因为各个CPU之间需要协调，需要花费一定的开销。
使用虚存的计算机系统如果主存太小，则主存与磁盘之间交换页面的频率将增加，业务处理效率就会降低，此时应当增加更多的内存。这就是说，除CPU主频外，内存大小对计算机实际运行的处理速度也密切相关。
参考答案
（17）B
第9题：
组相联Cache比相同容量的直接映象Cache的失效率低。由此是否可以得出结论：采用组相联Cache一定能带来性能上的提高？为什么？
正确答案: 不一定。因为组相联命中率的提高是以增加命中时间为代价的，组相联需要增加多路选择开关。
第10题：
2：1Cache经验规则是指大小为N的（）Cache的失效率约等于大小为1/2的（）Cache的失效率。
正确答案:直接映像；两路组相连